孫 玉,謝吉先,劉軍民,劉永惠,沈 一
(1.泰興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,江蘇 泰興 225433; 2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食所,江蘇 南京 210014)
伴隨著養(yǎng)豬業(yè)的迅猛發(fā)展,在獲得巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),大量畜禽糞便廢棄物也引發(fā)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題,如何減少?gòu)U棄物排放及合理有效利用受到越來(lái)越多的關(guān)注[1]。種養(yǎng)結(jié)合,發(fā)展中小規(guī)模養(yǎng)殖符合生態(tài)農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念[2]。在小區(qū)養(yǎng)殖的基礎(chǔ)上,通過(guò)農(nóng)作物種植消化利用生豬糞便,提高作物產(chǎn)量,再將農(nóng)作物產(chǎn)品及副產(chǎn)品作為飼料,實(shí)現(xiàn)豬場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合的物質(zhì)和能量能進(jìn)行生態(tài)良性循環(huán)利用?;ㄉ鳛橹匾挠土辖?jīng)濟(jì)作物,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位日益顯現(xiàn),本文將花生作為研究對(duì)象,借助正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),分析不同種植密度、復(fù)合肥用量、腐熟干糞用量對(duì)花生生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響。旨在尋找適合花生生產(chǎn)需要的最佳組合栽培方式,在獲得較高產(chǎn)量的同時(shí),也能更好地合理利用畜禽糞便廢棄物,以滿足更大面積的生產(chǎn)需要。
泰興農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的花生品種:泰花7號(hào)。
試驗(yàn)以常規(guī)種植密度(120 000 kg/hm2)和高鉀復(fù)合肥使用水平(450 kg/hm2)為中間水平,采用三因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)。如表1所示,設(shè)種植密度(A)105 000穴/hm2(穴距23.8 cm)、120 000穴/hm2(穴距20.8 cm)、135 000穴/hm2(穴距18.5 cm)三個(gè)水平;13-10-20高鉀復(fù)合肥(B)600 kg/hm2、300 kg/hm2、0 kg/hm2(對(duì)照)三個(gè)水平;脫水腐熟干豬糞(C)15 t/hm2、30 t/hm2、45 t/hm2三個(gè)水平。介于涉及因素水平較多,我們借助正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)合理簡(jiǎn)化。通過(guò)SPSS19.0軟件,設(shè)計(jì)了正交表L9(33)(表2),每個(gè)處理重復(fù)3次。
表1 試驗(yàn)不同因素水平
表2 正交表L9(33)
試驗(yàn)于2012年在江蘇省泰興市姚王鎮(zhèn)毛莊村錦源牧業(yè)豬場(chǎng)進(jìn)行。供試土質(zhì)為沙土,地勢(shì)平坦,肥力中等均勻,排水良好,土壤有機(jī)質(zhì)含量1%,前茬為小麥。6月7日全田畝施1∶2稀釋沼液3 t,6月9日進(jìn)行機(jī)械起壟,壟寬80 cm,壟高15~18 cm,按試驗(yàn)方案劃分小區(qū),每小區(qū)4壟,長(zhǎng)3 m,小區(qū)面積9.6 m2,四周設(shè)保護(hù)行。6月12日根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)施入相應(yīng)量的腐熟干糞和高鉀復(fù)合肥。6月15日定點(diǎn)播種,每穴2粒,播深3~4 cm。栽培管理措施參照江蘇淮南片花生區(qū)生產(chǎn)。
性狀調(diào)查參照《花生種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[3]。苗期及果針期主要調(diào)查單株鮮重、葉面積指數(shù)、果針數(shù)、幼果數(shù)等;成熟期每份處理取5株進(jìn)行室內(nèi)考種,調(diào)查性狀包括株高、側(cè)枝長(zhǎng)、總分枝數(shù)、有效分枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、單株鮮重等并統(tǒng)計(jì)各小區(qū)產(chǎn)量。
采集的數(shù)據(jù)用EXCEL、SPSS19.0進(jìn)行分析。
如表3所示,苗期各處理單株鮮重變幅在16.6~27.9 g之間,均值為20.3 g,葉面積指數(shù)變幅為0.69~1.20,均值為0.9。所有處理中僅處理1、4、7(高鉀復(fù)合肥的用量都為600 kg/hm2)的單株鮮重>20 g,葉面積指數(shù)≥1.00,表現(xiàn)出高復(fù)合肥用量的組合,其植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)更旺盛?;ㄡ樒跒闋I(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)并重的時(shí)期,各處理的平均果針數(shù)11.5個(gè),幼果數(shù)3.3個(gè),葉面積指數(shù)達(dá)到2.8,但其中處理3、6、9(高鉀復(fù)合肥的用量都為0 kg/hm2)的果針數(shù)均值僅10.7個(gè),幼果數(shù)僅2.8個(gè),葉面積指數(shù)僅2.5,低于其他處理組合,表明低復(fù)合肥用量不利于植株花針期的生長(zhǎng)發(fā)育。
表3 不同處理苗期及花針期主要性狀表現(xiàn)
成熟期性狀調(diào)查結(jié)果如表4所示,9個(gè)處理中以處理2(種植密度105 000穴/hm2,高鉀復(fù)合肥300 kg/hm2,腐熟干糞30 t/hm2)的各性狀值最高,表現(xiàn)為植株較高、側(cè)枝較長(zhǎng)、分枝數(shù)多、結(jié)果數(shù)多等特點(diǎn)。此外,綜合分析結(jié)果顯示,低密度條件下(處理1、2、3)植株較其他高密度條件下植株具有更多的分枝數(shù)和結(jié)果數(shù),單株鮮重值也更高;在高鉀復(fù)合肥用量方面,各農(nóng)藝性狀值大小順序表現(xiàn)為:300 kg/hm2(處理2、5、8的均值)>600 kg/hm2(處理1、4、7的均值)>0 kg/hm2(處理3、6、9的均值),處理3、6、9的植株大部分較矮,分枝數(shù)、結(jié)果數(shù)少,單株較輕;而不同腐熟干糞用量處理間差異不明顯。
表4 不同處理成熟期性狀表現(xiàn)
由表5產(chǎn)量直觀分析結(jié)果可見(jiàn),一方面,在A種植密度、B高鉀復(fù)合肥、C腐熟干糞三因素各水平均值比較中, K2分別以產(chǎn)量均值4 750.2 kg/hm2、4 868.25 kg/hm2、4 857.9 kg/hm2優(yōu)于K1、K3,表明選擇組合A2B2C2(種植密度120 000穴/hm2、高鉀復(fù)合肥300 kg/hm2、腐熟干糞30 t/hm2),可以取得較高的產(chǎn)量;另一方面,從極差及方差分析結(jié)果(表6)來(lái)看,影響產(chǎn)量大小的因素順序?yàn)椋築高鉀復(fù)合肥>C腐熟干糞>A種植密度,其中B高鉀復(fù)合肥因素的顯著水平P<0.05,差異顯著,而C腐熟干糞、A種植密度表現(xiàn)為差異不顯著。
表5 正交試驗(yàn)產(chǎn)量直觀分析結(jié)果
表6 正交試驗(yàn)產(chǎn)量方差分析結(jié)果
正交試驗(yàn)是用來(lái)科學(xué)設(shè)計(jì)多因素的一種方法,主要優(yōu)點(diǎn)是能在多試驗(yàn)條件中選出代表性強(qiáng)的少數(shù)試驗(yàn)方案,并從中找出最優(yōu)方案[4]。正交試驗(yàn)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、工業(yè)等領(lǐng)域。本文所涉及的是一個(gè)三因素三水平的試驗(yàn),若按全面試驗(yàn)要求,須進(jìn)行27種組合試驗(yàn),而采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),只需9個(gè)組合,即可選出最優(yōu)方案,大大減少了工作量。
通過(guò)此次試驗(yàn),我們認(rèn)為為保障中小型豬場(chǎng)豬糞的充分利用,一方面可以制備沼氣利用,沼液則直接噴施田間肥田;另一方面,多余的豬糞肥可以脫水后腐熟作為農(nóng)田花生生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)有機(jī)基肥,同時(shí),配以適量的高鉀復(fù)合肥,適宜的種植密度,可以實(shí)現(xiàn)花生高產(chǎn)的目標(biāo),從而利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。
[1] 施林林,常志州,沈明星,等.不同堆腐時(shí)間豬糞對(duì)花生產(chǎn)量及土壤動(dòng)物群落影響[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2012,20(11):1427-1436
[2] 洪華君,彭乃木.小規(guī)模豬場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合型模式實(shí)用技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2010(15):86-87
[3] 姜慧芳,段乃雄.花生種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2005:101-106
[4] 王必尊,何應(yīng)對(duì),唐粉玲,等.基于正交試驗(yàn)的香蕉組培苗栽培基質(zhì)篩選[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2012(20):101-104